發布日期：2022-10-09 點擊率：55
近年來，傳感器朝著靈敏、精確、適應性強、小巧和智能化的方向發展。在這一過程中，光纖傳感器這個傳感器家族的新成員倍受青睞。光纖具有很多優異的性能，例如：抗電磁干擾和原子輻射的性能，徑細、質軟、重量輕的機械性能；盡緣、無感應的電氣性能；耐水、耐高溫、耐腐蝕的化學性能等，它能夠在人達不到的地方（如高溫區或者對人有害的地區，如核輻射區），起到人的線人作用，而且還能超越人的生理界限，接收人的感官所感受不到的外界信息。
基本工作原理及應用領域
光纖傳感器的基本工作原理是將來自光源的光經過光纖送進調制器，使待測參數與進進調制區的光相互作用后，導致光的光學性質（如光的強度、波長、頻率、相位、偏正態等）發生變化，稱為被調制的信號光，在經過光纖送進光探測器，經解調后，獲得被測參數。
光纖傳感器的應用于對磁、聲、壓力、溫度、加速度、陀螺、位移、液面、轉矩、光聲、電流和應變等物理量的丈量。光纖傳感器的應用范圍很廣，幾乎涉及國民經濟和國防上所有重要領域和人們的日常生活，尤其可以安全有效地在惡劣環境中使用，解決了很多行業多年來一直存在的技術困難，具有很大的市場需求。主要表現在以下幾個方面的應用：
1、市建設中橋梁、大壩、油田等的干涉陀螺儀和光柵壓力傳感器的應用。光纖傳感器可預埋在混凝土、碳纖維增強塑料及各種復合材料中，用于測試應力松馳、施工應力和動荷載應力，從而評估橋梁短期施工階段和長期營運狀態的結構性能。
2、電力系統，需要測定溫度、電流等參數，如對高壓變壓器和大型電機的定子、轉子內的溫度檢測等，由于電類傳感器易受電磁場的干擾，無法在這類場合中使用，只能用光纖傳感器。分布式光纖溫度傳感器是近幾年發展起來的一種用于實時丈量空間溫度場分布的高新技術，分布式光纖溫度傳感系統不僅具有普遍光纖傳感器的優點，還具有對光纖沿線各點的溫度的分布傳感能力，利用這種特點我們可以連續實時丈量光纖沿線幾公里內各點溫度，定位精度可達米的量級，丈量精度可達1度的水平，非常適用大范圍交點測溫的應用場合。
在實際生活中，光纖傳感器種類是非常多的，但是，我們將這些傳感器類型歸結為兩大類型，即傳感型與傳光型。和傳統電傳感器進行比較，光纖傳感器具有很多的優點，例如抗干擾能力較強、絕緣性好、靈敏度偏高，所以，當前在各個領域都有光纖傳感器的身影。
光纖傳感器助力物聯網發展市場容量將近萬億
自出現光纖傳感器后，它的優勢與應用引起了各個國家人們的高度關注。并且對光纖傳感技術進行了深入的研究。現如今，通過光纖傳感器可以對位移、溫度、速度、角度等物理量進行測量。現如今，很多西方發達國家將對光纖傳感器研究的重點放在光纖控制系統、核輻射監控、民用計劃等多個方面，同時已經取得了可喜的成績。
我國對光纖傳感器的研究起步較晚，有很多研究所、企業等對光纖傳感器的深入研究促進了光纖傳感技術的發展。在2010年，張旭平的關于“布里淵效應連續分布式光纖傳感技術”通過了專家的鑒定。專家組都認為此技術有很強的創新性，技術已達到世界先進水平，因此，有廣闊的發展前景。此技術的發展主要是應用了物聯網技術，從而加速了我國物聯網的發展。
傳感器成為物聯網極其重要的一組成部分。因此，傳感器性能好壞決定了物聯網的性能好壞。可以說，物聯網獲得信息的主要手段為傳感器。這樣一來，傳感器所采集信息的可靠性與準確性都會對控制節點處理和傳輸信息產生一定影響。由此看來，傳感器的可靠性、抗干擾性等都會對物聯網應用性能發揮舉足輕重的作用。
光纖傳感技術在物聯網中的應用
通過上述分析得知，物聯網的發展必須要借助大量傳感器獲得各種環境參數，從而為物聯網更可靠的數據信息，再經過系統的處理，得到人們需要的結果。以下是對光纖傳感技術在物聯網中的應用進行詳細的探討。
目前應用最廣的光纖傳感器有四種，分別是光纖陀螺、光纖水聽器、光纖光柵傳感器和光纖電流傳感器。其中，光纖陀螺有干涉型、諧振型和布里淵型三種類型，干涉型光纖陀螺是技術上很成熟的第一代商品化階段，諧振光纖陀螺是處于實驗室研究階段的第二代，布里淵型光纖陀螺是在理論研究階段的第三代光纖陀螺傳感器；光纖水聽器是在光纖、光電子技術基礎上的一種水下聲音信號傳感器，這種傳感器通過高度靈敏的光纖相干檢測，把水中的聲音信號轉換成光信號，再通過光纖傳到信號處理系統轉換為聲音信號，這種傳感器按原理可以分為干涉型、強度型、光柵型等類型；在光纖光柵傳感器的產品中包括應變傳感器、溫度傳感器和壓力傳感器，其中光纖bragg光柵傳感器是這幾年的研究熱點，它們大部分屬于光強型和干涉型，并且各有利弊。自今年來電力的發展是突飛猛進的，這種情況下，面對著強大電流的測量問題，光纖電流傳感器可以很好的避免一些由于電力過強而引發的事故。
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